(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転させて地中へ貫入する鋼管杭本体と、その鋼管杭本体の先端を閉塞する底板と、その底板から下方へ突出した掘削刃と、を備えた鋼管杭であって、
前記掘削刃は、前記底板の外周縁に達する複数の側端部を前記底板の回転中心を通って一体的に連結した掘削刃本体と、
鋼管杭本体の回転方向と相対する掘削刃本体の側端部に厚みを形成する補強部と、を備えたことを特徴とする鋼管杭。
【請求項２】
前記掘削刃は、前記底板の回転中心に対してほぼ対称位置で前記底板の外周縁に達する２つの側端部を前記底板の回転中心を通って一体的に連結した掘削刃本体を備えたことを特徴とする請求項１に記載の鋼管杭。
【請求項３】
前記掘削刃は、前記底板の底面から先端までの高さＨが、前記鋼管杭本体の外径ｄに対して一定の割合とし、その割合が鋼管杭の安定した支持力を発揮する数値であることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の鋼管杭。
【請求項４】
前記補強部の回転方向に直交する厚さt1と、前記掘削刃本体の長手方向に直交する厚さt2が、同じであるとともに、鋼管杭本体の外径ｄに対する前記厚さt1および前記厚さt2の割合を一定とし、その割合が鋼管杭の回転力に対して所定の剛性を発揮する数値であることを特徴とする請求項１、請求項２または請求項３に記載の鋼管杭。
【請求項５】
前記鋼管杭本体の外径ｄに対する前記掘削刃の高さＨの割合（Ｈ／ｄ）が、０．１９〜０．２１である請求項３に記載の鋼管杭。
【請求項６】
前記鋼管杭本体の外径ｄに対する前記補強部の厚さt1および前記掘削刃本体の厚さt2の割合（t1／ｄ）が、０．０７９〜０．０８１であることを特徴とする請求項４に記載の鋼管杭。
【請求項７】
前記鋼管杭本体の先端部外周面に、螺旋方向が同じ複数枚の螺旋翼を、周方向にほぼ等間隔で同じ高さ位置に配置したことを特徴とする請求項１〜請求項６のいずれかに記載の鋼管杭。
【請求項８】
前記複数枚の螺旋翼は、互いに隣り合う螺旋翼の端部が水平投影において円周方向でラップすることを特徴とする請求項７に記載の鋼管杭。
【請求項９】
鋼管杭本体の先端を閉塞する底板と、その底板から下方へ突出した掘削刃と、を備えた鋼管杭を回転させて地中へ貫入する鋼管杭を用いた施工方法であって、
前記掘削刃は、前記底板の外周縁に達する複数の側端部を前記底板の回転中心を通って一体的に連結した掘削刃本体と、鋼管杭本体の回転方向と相対する掘削刃本体の側端部に厚みを形成する補強部と、を備えており、
上記の鋼管杭に対して押し込み力を加えながら回転させることによって、掘削刃で杭体積分を掘削する掘削工程と、
その掘削工程で掘削した土を圧縮しながら掘削刃本体に沿って移動させ杭側方へ押し出す掘削土押出し工程と、を含むことを特徴とする鋼管杭を用いた施工方法。
【請求項１０】
前記鋼管杭本体の先端部外周面に、螺旋方向が同じ複数枚の螺旋翼を、同じ高さ位置に周方向にほぼ等間隔で配置し、鋼管杭における土中への貫入性および支持力を向上させたことを特徴とする請求項９に記載の鋼管杭を用いた施工方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本願発明は、建築物や各種の構造物などの基礎杭として用いられる鋼管杭、および鋼管杭を用いた施工方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、建築物や各種の構造物などの基礎杭として、鋼管杭が用いられる。
従来の鋼管杭としては、特許文献１に示すように、その杭本体となる鋼管の先端が底板で閉塞されており、その底板の下面には、その外周縁に沿って例えば２つの掘削刃が鋼管杭の回転中心に対して対称位置に突出して設けられている。また、螺旋翼が杭本体の先端部の外周面に突出して設けられている。
【０００３】
また、特許文献２に示す鋼管杭は、その杭本体となる鋼管の先端が底板で閉塞されている。さらに、複数のラセン翼が、前記鋼管杭の先端部の外周面へ、同じ位置でラセン方向を同じにして周方向に等間隔で固定されている。その鋼管杭に回転力を与えることによって、杭体積分の土を杭側方へ押し出し、杭側面の土を圧縮しながら鋼管杭を貫入して支持力を向上させるものである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開昭５９−８５０２８号公報
【特許文献２】特許第２８７１４５８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１の鋼管杭では、底板の外周縁に設けた２つの掘削刃は、掘削する働きをするが、その掘削した土を杭側方へ押し出す作用が不十分であった。その掘削した土を螺旋翼によって押し出すとしても、螺旋翼が一枚のみで連続した状態で設けられているので、鋼管杭を回転すると同時に杭心からずれてしまい、杭ずれが発生しやすい。それに加えて、やや固い地盤を掘削する場合は、貫入性が悪くなって鋼管杭に傾斜が生じ、時間がかかるといった問題があった。
【０００６】
特許文献２の鋼管杭では、上記の特許文献１の鋼管杭における問題点を解消するために開発されたが、あくまでも螺旋翼の改善によるものであり、掘削刃を改善していない。したがって、鋼管杭の底板の体積分の土を杭側方へ押し出す作用が十分ではない。
【０００７】
本願発明が解決しようとする課題は、鋼管杭の切削刃の改善を図ることによって、簡単な構成であっても、鋼管杭の貫入性の向上と、安定した支持力を向上させることを可能とする鋼管杭および鋼管杭を用いた施工方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
（第一の発明）
本願における第一の発明は、  回転させて地中へ貫入する鋼管杭本体(11)の先端を閉塞する底板(12)と、その底板(12)から下方へ突出した掘削刃(20)と、を備えた鋼管杭(10)に係る。
前記掘削刃(20)は、前記底板(12)の外周縁に達する複数の側端部を前記底板(12)の回転中心(C)を通って一体的に連結した掘削刃本体(22)と、鋼管杭本体(11)の回転方向と相対する掘削刃本体(22)の側端部に厚みを形成する補強部(21)と、を備えている。
【０００９】
（用語説明）
「鋼管杭本体」としては、例えば一般的な鋼管を用いる。鋼管杭(10)を回転して地中へ貫入する際、前記鋼管の上端へ他の鋼管の端部を溶接等にて連結することによって、鋼管杭(10)を延長することができる。
【００１０】
（作用）
掘削刃(20)は、鋼管杭本体(11)の回転方向と相対する掘削刃本体(22)の側端部に厚みを形成する補強部(21)を備えることで、鋼管杭(10)の回転力に対して剛性が高くなるため（側端部の曲がりや削れを防止できる）、鋼管杭(10)の貫入性が向上する。また、鋼管杭(10)に対して押し込み力を加えながら回転させると、掘削刃本体(22)によって杭体積分の土が掘削される。その掘削された土は、掘削刃本体(22)に沿って移動され杭側方へ押し出されることになる。その結果、鋼管杭(10)の貫入性が向上するので、鋼管杭(10)の芯ずれを防止することとなる。
また、掘削刃(20)の回転に伴って掘削された土を杭側方へ押し出すことによって、杭側面の土を圧縮しながら鋼管杭(10)が貫入するので、鋼管杭の支持力が向上する。加えて、鋼管杭(10)の貫入性が向上するので、安定した推進力を得て施工能率が上がることとなる。
【００１１】
（第一の発明のバリエーション１）
第一の発明は、以下のようなバリエーションを提供することもできる。
すなわち、  前記掘削刃(20)は、前記底板(12)の回転中心(C)に対してほぼ対称位置で前記底板(12)の外周縁に達する２つの側端部を前記底板(12)の回転中心(C)を通って一体的に連結した掘削刃本体(22)を備える。
【００１２】
（作用）
２つの補強部(21,21)を配置した場合、掘削刃本体(22)が一直線となるので、掘削刃(20)によって掘削された土は、前記一直線の掘削刃本体(22)に沿って移動して杭側方へ効率良く押し出される。
【００１３】
（第一の発明のバリエーション２）
第一の発明は、以下のようなバリエーションを提供することもできる。
すなわち、  前記掘削刃(20)は、前記底板(12)の底面から先端までの高さ(H)が、前記鋼管杭本体(11)の外径(d)に対して一定の割合(H/ d)とし、その割合が鋼管杭(10)の先端部の安定した支持力を発揮する数値であるとしてもよい。
【００１４】
（作用）
鋼管杭(10)は、建造物の用途に応じて、鋼管杭(10)が安定した支持力を発揮するように、鋼管杭本体(11)の外径(d)に対する掘削刃(20)の高さ(H)を簡単に設定することができる。
【００１５】
（第一の発明のバリエーション３）
第一の発明は、以下のようなバリエーションを提供することもできる。
すなわち、  前記補強部(21)の回転方向に直交する厚さ(t1)と、前記掘削刃本体(22)の長手方向に直交する厚さ(t2)が、同じであるとともに、鋼管杭本体(11)の外径(d)に対する前記厚さ(t1)および前記厚さ(t2)の割合(t1/d)を一定とし、その割合が鋼管杭(10)の回転力に対して所定の剛性を発揮する数値であるとしてもよい。
【００１６】
（作用）
鋼管杭(10)は、建造物の用途に応じて、鋼管杭(10)の回転力に対して所定の剛性を発揮するように、鋼管杭本体(11)の外径(d)に対する掘削刃(20)の厚さ(t1)および厚さ(t2)を簡単に設定することができる。
【００１７】
（第一の発明のバリエーション４）
第一の発明は、以下のようなバリエーションを提供することもできる。
すなわち、前記鋼管杭本体(11)の外径(d)に対する前記掘削刃(20)の高さ(H)の割合が、０．１９〜０．２１であるとしてもよい。
【００１８】
（作用）
鋼管杭(10)は、鋼管杭(10)の先端部が安定した支持力を発揮することとなる。
【００１９】
（第一の発明のバリエーション５）
第一の発明は、以下のようなバリエーションを提供することもできる。
すなわち、  前記鋼管杭本体(11)の外径(d)に対する前記補強部(21)の厚さ(t1)および前記掘削刃本体(22)の厚さ(t2)の割合(t1/d)が、０．０７９〜０．０８１であるとしてもよい。
【００２０】
（作用）
鋼管杭(10)は、鋼管杭(10)の回転力に対して所定の剛性を発揮することとなる。
【００２１】
（第一の発明のバリエーション６）
第一の発明は、以下のようなバリエーションを提供することもできる。
すなわち、前記鋼管杭本体(11)の先端部外周面に、螺旋方向が同じ複数枚の螺旋翼(31,31,…)を、周方向にほぼ等間隔で同じ高さ位置に配置してもよい。
【００２２】
（作用）
螺旋方向が同じ複数枚の螺旋翼(31,31,…)が、鋼管杭本体(11)の先端部外周面へ、周方向にほぼ等間隔で同じ高さ位置に配置されているので、掘削刃(20)の作用に加えて、さらにいっそう貫入性が向上し、かつ、地盤の乱れを少なくする。また、鋼管杭(10)の芯ずれを防止することとなる。また、複数枚の螺旋翼(31)によって、さらにいっそう鋼管杭の支持力が向上する。加えて、鋼管杭(10)の貫入性が向上するので、さらに安定した推進力を得て施工能率が上がることとなる。
【００２３】
（第一の発明のバリエーション７）
第一の発明は、以下のようなバリエーションを提供することもできる。
すなわち、  前記複数枚の螺旋翼(31,31,…)は、互いに隣り合う螺旋翼(31,31)の端部が水平投影において円周方向でラップするとしてもよい。
【００２４】
（作用）
互いに隣り合う螺旋翼(31,31)の端部が水平投影において円周方向でラップするので、鋼管杭の支持力が向上する。
【００２５】
（第二の発明）
本願における第二の発明は、  鋼管杭本体(11)の先端を閉塞する底板(12)と、その底板(12)から下方へ突出した掘削刃(20)と、を備えた鋼管杭(10)を回転させて地中へ貫入する鋼管杭を用いた施工方法に係る。
前記掘削刃(20)は、前記底板(12)の外周縁に達する複数の側端部を前記底板(12)の回転中心(C)を通って一体的に連結した掘削刃本体(22)と、鋼管杭本体(11)の回転方向と相対する掘削刃本体(22)の側端部に厚みを形成する補強部(21)と、を備えており、
上記の鋼管杭(10)に対して押し込み力を加えながら回転させることによって、掘削刃(20)で杭体積分を掘削する掘削工程と、
その掘削工程で掘削した土を圧縮しながら掘削刃本体(22)に沿って移動させ杭側方へ押し出す掘削土押出し工程と、を含むものである。
【００２６】
（作用）
鋼管杭(10)に対して押し込み力を加えながら回転させると、掘削刃本体(22)によって杭体積分の土が掘削される。その掘削された土は、各掘削刃本体(22)に沿って移動して杭側方へ押し出されることとなる。その結果、鋼管杭(10)の貫入性が向上するので、鋼管杭(10)の芯ずれを防止することとなる。また、掘削刃(20)の回転に伴って掘削された土を杭側方へ押し出すことによって、杭側面の土を圧縮しながら鋼管杭(10)が貫入するので、鋼管杭の支持力が向上する。加えて、貫入性が向上するので、安定した推進力を得て施工能率が上がることとなる。
【００２７】
（第二の発明のバリエーション１）
第二の発明は、以下のようなバリエーションを提供することもできる。
すなわち、  前記鋼管杭本体(11)の先端部外周面に、螺旋方向が同じ複数枚の螺旋翼(31,31,…)を、同じ高さ位置に周方向にほぼ等間隔で配置し、鋼管杭(10)における土中への貫入性および支持力を向上させることもできる。
【００２８】
（作用）
螺旋方向が同じ複数枚の螺旋翼(31,31,…)が、鋼管杭本体(11)の先端部外周面へ、周方向にほぼ等間隔で同じ高さ位置に配置されているので、掘削刃(20)の作用に加えて、さらにいっそう貫入性が向上するので、鋼管杭(10)の芯ずれを防止することとなる。複数枚の螺旋翼(31,31,…)によって、さらにいっそう鋼管杭の支持力が向上する。加えて、さらに貫入性が向上するので、さらに安定した推進力を得て施工能率が上がることとなる（鋼管杭に対する押し込み力を加えずに回転のみで施工できる場合もある）。
【発明の効果】
【００２９】
第一の発明によれば、簡単な構成であっても、鋼管杭の貫入性の向上と、安定した支持力を向上させることを可能とする鋼管杭を提供することができた。
また、第二の発明によれば、簡単な構成であっても、鋼管杭の貫入性の向上と、安定した支持力を向上させることを可能とする鋼管杭を用いた施工方法を提供することができた。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】本発明の実施形態の鋼管杭の正面図である。
【図２】図２（ａ）は、図１の鋼管杭の先端部における縦断面図であり、図２（ｂ）は、図１の鋼管杭の先端部を矢視ＩＩから視た底面図である。
【図３】図３（ａ）は、図２（ｂ）に対応する他の実施例を示す底面図であり、図３（ｂ）は、図２（ｂ）に対応する別の実施例を示す底面図である。
【図４】本発明の他の実施形態の鋼管杭の正面図である。
【図５】図５（ａ）は、図４の鋼管杭の先端部における縦断面図であり、図５（ｂ）は、図４の鋼管杭の先端部を矢視Ｖから視た底面図である。
【図６】図６（ａ）は、図４の鋼管杭の先端部を正面から視た斜視図であり、図６（ｂ）は、図４の鋼管杭の先端部を側面から視た斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００３１】
以下、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。
本実施形態に係る鋼管杭１０は、図１，図２（ａ）および 図２（ｂ）に示すように、回転させて地中へ貫入する鋼管杭本体１１と、その鋼管杭本体１１の先端を閉塞する底板１２と、その底板１２から下方へ突出した掘削刃２０と、を備えている。
【００３２】
鋼管杭本体１１としては、例えば一般的な鋼管（本実施形態では「軸部鋼管」という）を用いる。  鋼管杭１０を回転して地中へ貫入する際、前記軸部鋼管１１の図１において端部（後端部）へ他の軸部鋼管１１の図１において端部（先端部）を溶接にて連結することによって、鋼管杭１０を所望の長さまで延ばすことができる。
本実施形態では、鋼管杭１０の先端部を構成する底板１２および掘削刃２０は、図２（ａ）に示すように一体成型の鋳鋼品として品質の安定を図り、前記底板１２を軸部鋼管１１の先端へ溶接にて固定している。なお、底板１２と掘削刃２０は、例えば溶接にて一体構造に製作しても良いので鋳鋼品に限定されない。
【００３３】
前記掘削刃２０は、前記底板１２の外周縁に達する複数の側端部を前記底板１２の回転中心Ｃを通って一体的に連結した掘削刃本体２２と、鋼管杭本体１１の回転方向と相対する掘削刃本体２２の側端部に厚みを形成する補強部２１と、を備えている。
本実施形態では、図２（ａ）および 図２（ｂ）に示すように、２つの補強部２１，２１が、鋼管杭本体１１の回転方向と相対する掘削刃本体２２の側端部に厚みを形成するように設けられている。また、前記掘削刃本体２２は、前記底板１２の外周縁に達する２つの側端部を前記底板１２の回転中心Ｃを通って一体的に連結するように形成されている。なお、前記補強部２１の中心角をθとすると、本実施形態では、その中心角θを１５°としているが、特に限定されない。
【００３４】
なお、前記複数の補強部２１，２１，・・・・および掘削刃本体２２は、前記底板１２の底面から先端までの高さＨが同じである。  また、前記複数の各補強部２１，２１，・・・・は、その回転方向に直交する厚さt1を有している。一方、前記掘削刃本体２２は、その長手方向に直交する厚さt2を有している。  本実施形態では、前記補強部２１の厚さt1と前記掘削刃本体２２の厚さt2が同じであるが、特に限定されない。
【００３５】
次に、本実施形態の鋼管杭１０の実施例に基づいて、鋼管杭１０のいくつかの特徴について説明する。
例えば、表１は６つの鋼管杭１０の実施例を示しており、軸部鋼管１１の外径ｄ、掘削刃２０の高さＨ、補強部２１の厚さt1、掘削刃本体２２の厚さt2、底板１２の厚さt3の各寸法を示している。
【表１】
0005354410.tif 000002
【００３６】
表１で示すように、前記各掘削刃２０は、前記底板１２の高さＨが前記軸部鋼管１１の外径ｄに対して一定の割合（Ｈ／ｄ）となるよう設定している。しかも、その割合（Ｈ／ｄ）は、鋼管杭１０の安定した支持力を発揮する数値に設定している。それによって、鋼管杭１０は、建造物の用途に応じて、鋼管杭１０が安定した支持力を発揮するように、鋼管杭本体１１の外径ｄに対する掘削刃２０の高さＨを簡単に設定することができる。
表１では、前記鋼管杭本体１１の外径ｄに対する前記掘削刃２０の高さＨの割合（Ｈ／ｄ）が、０．２である。
なお、鋼管杭１０の先端部が安定した支持力を発揮するための割合（Ｈ／ｄ）の数値としては、０．１９〜０．２１であることが望ましい。
【００３７】
また、前記補強部２１の厚さt1（および前記掘削刃本体２２の厚さt2）は、軸部鋼管１１の外径ｄに対して一定の割合（t1／ｄ）となるよう設定している。しかも、その割合（t1／ｄ）は、鋼管杭１０の回転力に対して所定の剛性を発揮する数値に設定している。それによって、鋼管杭１０は、建造物の用途に応じて、鋼管杭１０の回転力に対して所定の剛性を発揮するように、鋼管杭本体１１の外径ｄに対する掘削刃２０の厚さt1および厚さt2を簡単に設定することができる。
表１では、軸部鋼管１１の外径ｄに対する前記厚さt1（および前記厚さt2）の割合（t1／ｄ）が、０．０８である。
なお、鋼管杭１０の回転力に対して所定の剛性を発揮するための割合（t1／ｄ）の数値としては、０．０７９〜０．０８１であることが望ましい。
【００３８】
また、表１では、底板１２の厚さt3を軸部鋼管１１の外径ｄに対応して変化させている。軸部鋼管１１の外径ｄが小さければ、底板１２の厚さt3を小さい数値としており、軸部鋼管１１の外径ｄが大きければ、底板１２の厚さt3を大きい数値としている。
【００３９】
図３（ａ）および図３（ｂ）は、掘削刃２０における他の実施形態を示している。すなわち、図３（ａ）は、３つの補強部２１，２１，２１が、鋼管杭本体１１の回転方向と相対する掘削刃本体２２の側端部に厚みを形成するように設けられている。また、前記掘削刃本体２２は、前記底板１２の外周縁に達する３つの側端部を前記底板１２の回転中心Ｃを通って一体的に連結するように形成されている。
図３（ｂ）は、４つの補強部２１，２１，２１，２１が、鋼管杭本体１１の回転方向と相対する掘削刃本体２２の側端部に厚みを形成するように設けられている。また、前記掘削刃本体２２は、前記底板１２の外周縁に達する４つの側端部を前記底板１２の回転中心Ｃを通って一体的に連結するように形成されている。
【００４０】
次に、上述した鋼管杭１０の作用について説明する。特に、図２（ａ）および 図２（ｂ）に示す鋼管杭１０を例にとって説明する。
鋼管杭１０に対して押し込み力を加えながら図２（ｂ）に示す方向で回転させると、掘削刃本体２２によって杭体積分の土が掘削される。このとき、２つの補強部２１が掘削刃本体２２の側端部の曲がりや削れを防止し、鋼管杭１０の回転に対する掘削刃本体２２の剛性に寄与する。その掘削された土は、掘削刃２０の回転に伴って、図２（ｂ）における二点鎖線で示すように、掘削刃本体２２に沿ってガイドされるようにして、杭側方へ容易に押し出されることになる。その結果、地盤に対する鋼管杭１０の貫入性が向上する。
また、上記のように鋼管杭１０の貫入性が向上することから、鋼管杭１０の芯ずれを防止することとなる。また、掘削刃２０の回転に伴って、掘削された土を杭側方へ押し出すことによって、杭側面の土を圧縮しながら鋼管杭１０が地中へ貫入するので、鋼管杭の支持力が向上する。
【００４１】
なお、図３（ａ）に示すように３つの補強部２１，２１，２１を設けた場合も、図３（ｂ）に示すように４つの補強部２１，２１，２１，２１を設けた場合も、掘削刃２０によって掘削された土は、掘削刃本体２２に沿ってガイドされるようにして、杭側方へ容易に押し出されることになる。
しかし、特に２つの補強部２１，２１を配置した場合は、掘削刃本体２２が一直線となるので、掘削刃２０によって掘削された土は、前記一直線の掘削刃本体２２に沿ってガイドされるようにして、杭側方へ効率良く押し出されることとなる。
【００４２】
以上のことから、本実施形態の鋼管杭１０は、その先端部の掘削刃２０の構造を改善して剛性を高めたり、掘削した土を杭側方へ押し出す性能を高めたりしたことによって、地盤に対する鋼管杭１０の貫入性を向上させることができた。さらに、鋼管杭１０の芯ずれを防止することができ、鋼管杭の支持力を向上させることができた。加えて、鋼管杭１０の施工能率を向上させることができた。
【００４３】
次に、本発明の他の実施形態の鋼管杭について図面を参照して説明する。
本実施形態の鋼管杭３０は、図４，図５（ａ），図５（ｂ），図６（ａ）および 図６（ｂ）に示すように、前述した鋼管杭１０における軸部鋼管１１の先端部外周面に、螺旋方向が同じ複数枚の螺旋翼３１，３１，・・・・を、周方向にほぼ等間隔で同じ高さ位置に配置したものである。
なお、本実施形態では、鋼管杭１０の先端部を構成する底板１２、掘削刃２０、軸部３２および複数枚の螺旋翼３１，３１，・・・・とを一体成型の鋳鋼品としている。その鋳鋼品の前記軸部３２を軸部鋼管１１の先端へ溶接にて連結固定している。また、複数枚の螺旋翼３１は軸部鋼管１１の外周側面へ溶接にて固定した一体構造に製作しても良いので鋳鋼品に限定されない。
鋼管杭３０における底板１２および掘削刃２０の構成は、前述した鋼管杭１０と同じであるので、その説明を省略する。
【００４４】
また、前記複数枚の螺旋翼３１，３１，・・・・は、互いに隣り合う螺旋翼３１，３１の端部が水平投影において円周方向でラップする構成とすることができる。
本実施形態では、図５（ａ）および 図５（ｂ）に示すように、螺旋方向が同じ２枚の螺旋翼３１，３１を、軸部鋼管１１の先端部外周面へ、周方向にほぼ等間隔で同じ高さ位置に配置している。また、２枚の螺旋翼３１，３１の端部が水平投影において円周方向でラップする構成である。
【００４５】
次に、上述した鋼管杭３０の作用について説明する。特に、図５（ａ）および 図５（ｂ）に示す鋼管杭３０を例にとって説明する。
鋼管杭３０に対して図５（ｂ）に示す方向で回転させると（場合によっては押し込み力を加える場合もある）、掘削刃２０によって杭体積分の土が掘削される。その掘削された土は、掘削刃２０の回転に伴って、杭側方へ容易に押し出される。その掘削刃２０についての詳しい作用は前述した通りである。
前記掘削刃２０の作用に加えて、螺旋方向が同じ２枚の螺旋翼３１，３１が、鋼管杭本体１１の先端部外周面へ、周方向にほぼ等間隔で同じ高さ位置に配置されているので、さらにいっそう貫入性が向上し、かつ、地盤の乱れを少なくする。また、鋼管杭１０の芯ずれを防止することとなる。２枚の螺旋翼３１，３１によって、さらにいっそう鋼管杭の支持力が向上する。加えて、貫入性が向上するので、さらに安定した推進力を得て施工能率が上がることとなる。
また、互いに隣り合う螺旋翼３１，３１の端部が水平投影において円周方向でラップすることによって、鋼管杭の支持力が向上する。
【００４６】
次に、本発明の実施形態の鋼管杭を用いた施工方法について、前述した鋼管杭１０を用いて説明する。
本実施形態の鋼管杭を用いた施工方法としては、掘削工程と、掘削土押出し工程とを含むものである。
掘削工程としては、鋼管杭１０に対して押し込み力を加えながら回転させることによって、掘削刃本体２２で杭体積分を掘削する工程である。その工程では、２つの補強部２１が掘削刃本体２２の側端部の曲がりや削れを防止し、鋼管杭１０の回転に対する掘削刃本体２２の剛性に寄与する。その結果、掘削性が向上する。
【００４７】
掘削土押出し工程としては、前記掘削工程で掘削した土を圧縮しながら掘削刃本体２２に沿って杭側方へ押し出す工程である。すなわち、前記掘削工程で掘削された土は、掘削刃２０の回転に伴って、図２（ｂ）における二点鎖線で示すように、掘削刃本体２２に沿ってガイドされるようにして、側方へ容易に押し出される。その結果、地盤に対する鋼管杭１０の貫入性が向上する。しかも、杭側方へ押し出された土は、杭側面の土を圧縮しながら鋼管杭１０が地中へ貫入するので、鋼管杭の支持力が向上する。
【００４８】
上記の鋼管杭を用いた施工方法においては、前記鋼管杭本体１１の先端部外周面へ、螺旋方向が同じ複数枚の螺旋翼３１，３１，・・・・を、同じ高さ位置に周方向にほぼ等間隔で配置した鋼管杭３０の場合にも適用される。
その場合は、前述した掘削刃２０の作用に加えて、複数枚の螺旋翼３１，３１，・・・・によってさらにいっそう貫入性が向上し、かつ、地盤の乱れを少なくする。また、鋼管杭３０の芯ずれを防止することとなる。さらに、複数枚の螺旋翼３１，３１，・・・・によって、さらにいっそう鋼管杭の支持力が向上する。加えて、鋼管杭３０の貫入性が向上するので、さらに安定した推進力を得て施工能率が上がることとなる（鋼管杭に対する押し込み力が無くても回転のみで貫入できる場合もある）。
【産業上の利用可能性】
【００４９】
本発明は、鋼管杭の製造業、鋼管杭を用いた建築土木業などにおいて、利用可能性を有する。
【符号の説明】
【００５０】
１０  鋼管杭  １１  鋼管杭本体（軸部鋼管）
１２  底板
２０  掘削刃  ２１  補強部
２２  掘削刃本体
３０  鋼管杭  ３１  螺旋翼
３２  軸部
Ｃ  回転中心  ｄ  軸部鋼管の外径
Ｈ  掘削刃の高さ  t1  補強部の厚さ
t2  掘削刃本体の厚さ t3  底板の厚さ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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